Беседы об информатике

Применение их весьма разнообразно. Они составляют, к примеру, основу вычислительного центра небольшого предприятия и решают задачи чрезвычайно широкого спектра, начиная от управления технологическими процессами и кончая расчетами заработной платы. В этих делах им присуща высокая степень универсальности. Та же ЭВМ среднего класса может быть использована в более крупной системе в качестве коммуникационного процессора, и единственная ее задача в этом случае — посылать запросы, принимать, должным образом организовывать, систематизировать и отсылать дальше блоки информации — сообщения. Так, глобальная система слежения за авиапассажирами в США состоит из одной большой ЭВМ, размещенной на западном побережье страны, и ЭВМ среднего класса, установленных в столицах нескольких государств.

ЭВМ-малютки

Перейдем наконец к микроЭВМ. Исторически они появились последними, и прогресс их был поистине стремительным. На сегодня количество работающих микроЭВМ исчисляется десятками миллионов. Отличительные их черты, прежде всего малые габариты — от нескольких кубических дециметров до нескольких кубических сантиметров, малая масса — десятки граммов, малая потребляемая мощность — единицы ватт и малая стоимость — от ста до тысячи долларов. Объем оперативной памяти составляет сейчас сотни тысяч байт, и нет никаких сомнений в том, что скоро он начнет измеряться мегабайтами. Быстродействие микроЭВМ исчисляется миллионами операций в секунду и неуклонно продолжает увеличиваться.

Главная отличительная черта микроЭВМ, определяющая связанную с ними идеологию, это то, что они по всем параметрам представляют собой средство индивидуального пользования. Имеются в виду не только микроЭВМ, обслуживающие одного человека-пользователя, но и микроЭВМ, встроенные в автомобильный или тепловозный двигатель, навигационно-пилотажный комплекс самолета, станок с программным числовым управлением или кассовый аппарат (их называют также микроконтроллерами).

Если в основу идеологии больших ЭВМ был положен принцип «коллектив пользователей, обслуживаемый одной ЭВМ», то для микроЭВМ — это «коллектив микроЭВМ, обслуживающий одного пользователя», определяющий структуру самих микроЭВМ. Все они имеют магистрали, или шины, что дает возможность без дополнительных операций соединять между собой любое количество микроЭВМ или подсоединять к одной микроЭВМ добавочные устройства. Благодаря этому микроЭВМ стремятся объединять в многопроцессорные системы. Отдельные микроЭВМ могут располагаться на значительных расстояниях друг от друга.

Многопроцессорная система, в которой отдельные микроЭВМ распределены в пространстве, называется вычислительной сетью.

Сейчас много говорят о локальных вычислительных сетях. Локальная вычислительная сеть — сеть, сосредоточенная, например, в пределах одного учреждения или предприятия. Довольно часто вычислительная сеть подсоединяется как единое целое к большой ЭВМ.

Интеллектуалы в среде ЭВМ

Хороший пример структуры на основе микроЭВМ дают нам интеллектуальные терминалы. Мы уже говорили, что большие ЭВМ, как правило, работают с коллективами пользователей. Каждый пользователь, естественно, имеет свое рабочее место, снабженное всеми необходимыми средствами для эффективного обмена информацией между ним и ЭВМ. В последние годы такое место представляет собой видеодисплей, то есть устройство с электронно-лучевой трубкой, на которую выводятся либо до 24 строк по 80 символов в строке, либо всевозможные графические изображения, в том числе и цветные. Дисплей снабжается клавиатурой, а зачастую и световым пером, позволяющим вводить в ЭВМ графическую информацию. Кроме того, рабочее место пользователя часто комплектуется печатающим устройством и в случае необходимости — устройствами записи на магнитную ленту.

Это рабочее место универсального назначения. Существуют также узкоспециализированные рабочие места, как, например, кассовый манипулятор железнодорожного или авиационного билетного кассира. Во всех случаях основная цель при создании рабочего места — обеспечить максимальную эффективность обмена информацией между пользователем и ЭВМ. Это достигается, во-первых, наибольшей возможной скоростью передачи информации от пользователя к пользователю, во-вторых, снижением до минимума количества ошибок и случаев взаимного непонимания пользователя и ЭВМ.

Скорость обмена информацией ограничивается двумя факторами: возможностями ЭВМ и возможностями пользователя. ЭВМ работает одновременно с большим количеством (это могут быть десятки тысяч) пользователей, которые, грубо говоря, стоят в очереди. Количество ошибок уменьшается благодаря различным сервисным средствам, предоставляемым пользователю. В последнее время особое внимание уделяется диалоговому режиму. В диалоге с пользователем инициатива принадлежит ЭВМ, а пользователь часто ограничивается односложными ответами типа «да» — «нет». При этом, естественно, снижается скорость обмена информацией.